全国灌溉用水有效利用系数测算分析.ppt

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1、全国灌溉用水有效利用系数测算分析,水利部农田灌溉研究所 高 峰2008年3月,汇报内容,一、相关工作背景 二、主要工作过程 三、技术路线 四、灌溉水利用系数测算要求 五、测算分析方法 六、计算示例 七、全省（兵团、区）灌溉水利用系数推算示例 八、作物的净灌溉定额计算 九、2005年全国灌溉水利用系数测算成果 十、测算分析报告编写提纲 十一、有关问题解释,一、相关工作背景(1),1 灌溉水利用系数是反映灌区状况的重要指标 灌溉水利用率是指某一时期灌入田间可被作物利用的水量与水源地灌溉取水总量的比值（），用 表示。它反映全灌区渠系输水和田间用水状况，是衡量从水源取水到田间作物吸收利用过程中灌溉水利

2、用程度的重要指标，能综合反映灌区灌溉工程状况、用水管理水平、灌溉技术水平。,一、相关工作背景(2),2 我国将灌溉水利用系数作为经济发展的主要指标 中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要将资源利用效率显著提高作为经济社会发展的主要目标之一，明确要求到“十一五”末全国农业灌溉用水有效利用系数提高到0.5（预期性指标）。全国水利发展“十一五”规划（送审稿）明确将节水灌溉作为“十一五”水利发展的主要目标。确定“十一五”期间新增节水灌溉工程面积1.5亿亩，到2010年全国农业灌溉用水有效利用系数提高到0.50左右。,一、相关工作背景(3),3 我国灌溉水利用系数测算分析回顾广西自治区80

3、年代在22个灌区采用动水法对渠道水利用系数进行测试，对全省情况进行评价。历时7年。山西省1986年在18个典型灌区采用静水法进行了大规模渠道渗漏试验研究，采用正向递推水量平衡法对全省39个重点灌区进行分析，进而对全省的灌区渠系水利用系数进行评价。中国灌溉排水发展中心及水利部农田灌溉研究所于20012003年进行了全国灌溉水利用系数抽样调查和分析。水利部农水司组织专家分别对2000年和2005年全国灌溉水利用系数进行了初步估算，提出分别达到0.43和0.45左右。一些大学或研究单位结合科研项目开展了有关渠道水利用系数和田间水利用系数的典型研究。,4 存在问题,概念与口径不一致 测算工作量大 灌溉

4、水利用系数的代表性较差 缺乏合理统一的灌溉用水效率测算分析方法 缺乏全国灌溉水利用率测算分析网络,一、相关工作背景(4),4 灌溉水利用系数测算工作的重要性 摸清我国现状条件下（2005年）灌溉水利用状况，分析灌溉水利系数的各种影响因素及其影响程度；总结提出科学合理的灌区、各省（区、市）、分区及全国灌溉水利用系数测算评价方法；建立全国测算分析网络，跟踪分析全国及不同分区重要年份灌溉水利用系数变化；预测未来灌溉用水效率变化趋势，探讨分析全国、分区、省（区、市）的灌溉用水效率提高的潜力与合理的灌溉用水效率阈值，提出全国和分区提高灌溉用水效率的措施建议，对于科学评价全国灌溉用水状况，技术支持政府主管

5、部门科学决策，促进全国灌溉节水健康发展，缓解水资源紧缺矛盾具有重要的意义。,一、相关工作背景(5),二、主要工作过程(1),1水利部农村水利司将全国灌溉用水效率测算分析工作列为“十一五”重点工作 成立了以李远华副司长为组长的领导小组，专门负责专题研究工作的总体安排部署、组织协调等相关工作；成立了由中国灌溉排水发展中心牵头，中国水利水电科学研究院、中国农业大学、武汉大学、水利部农田灌溉研究所等单位参加的专题研究工作组，具体负责全国测算分析技术方案的制定、组织实施、技术培训与指导、省级测算分析数据与成果的复核审查以及全国灌溉水利用率测算分析与评价成果的整理分析及报告编制等相关技术工作；各省（区、市

6、、兵团）水利厅（局）按照农水司的工作部署和要求，结合各省的实际情况，依托省水科院（所）、省灌溉试验中心站等技术力量，选择代表本省不同规模、不同取水类型、不同工程状况和管理水平的典型样点灌区进行测算分析，以此为基础通过点面结合测算分析确定全省的灌溉水利用率现状值。,二、主要工作过程(2),研究制定工作大纲，统一规范技术方法 专题研究工作于2006年4月启动，专题研究工作组在总结分析国内外已有工作经验的基础上，经过反复研究，召开多次专家咨询会讨论，研究提出了全国现状灌溉水利用率测算分析技术方案（初稿），2006年7月20至21日，由农水司主持召开了由部分省（区、市、兵团）水利厅（局）农水处长、省级

7、科研单位和大型灌区技术负责人共20余人参加的座谈研讨会，就测算分析工作安排和技术方案征求各方面的意见和建议，会后工作组对技术方案进行了修改、补充和完善，形成全国现状灌溉水利用率测算分析的规范性技术文件。,二、主要工作过程(3),3 统一进行工作部署，各省启动测算分析工作 2006年7月26日农村水利司印发了关于开展全国现状灌溉水利用率测算分析工作的通知（农水灌函200624号），并将技术方案作为通知的附件一并印发给各省（区、市、新疆兵团）水利厅（局），作为测算分析工作的统一指导性技术文件。各省（区、市、新疆兵团）水利部门按照通知精神和有关要求，成立了以农水主管部门牵头，省水科院所、省灌溉试验站

8、等生产科研单位为技术依托的测算分析工作组，具体负责和实施测算工作的组织协调、技术指导、调查统计、资料收集、汇总分析等，确定样点灌区，启动测算分析工作。,二、主要工作过程(4),4 水利部下发通知，全面启动“十一五”全国灌溉水利用系数测算分析工作 2006年12月，水利部下发了关于开展“十一五”全国农业灌溉水利用率测算分析工作的通知（水农【2006】617号），全面启动了“十一五”全国农业灌溉水利用率测算分析工作。为做好测算分析工作，水利部成立了以农村水利司为主，中国灌溉排水发展中心、中国水科院水资源所、中国农业大学、武汉大学、水利部农田灌溉研究所等单位参加的工作组，负责指导各地开展农业灌溉水利

9、用率的调查测算分析和评价工作，并在此基础上，完成全国“十一五”农业灌溉水利用率测算分析报告。,二、主要工作过程(5),5 组织开展技术培训与互动交流，保障技术质量 为了指导和帮助各省（区、市）更好地理解和掌握技术方案，确保各省测算分析工作的顺利进行，2006年8月17日至18日，农水司委托中国灌溉排水发展中心在北京对各省的技术负责人与技术骨干进行了技术培训，参加培训班的共有80多人。许多省份根据工作需要，组织专家对本省参与测算分析工作的技术人员进行了培训。在测算分析工作期间，部专题工作组专家与各省（区、市）测算分析的技术人员，通过电话、电子邮件等进行互动交流，帮助各省技术工作开展。,二、主要工

10、作过程(6),5 组织开展技术培训与互动交流，保障技术质量,二、主要工作过程(7),6 各省完成样点灌区测算分析与全省现状评价成果 各省以技术依托单位为主体，调动科研院所和灌区技术人员，针对大、中、小、纯井灌区等不同规模与类型代表性样点灌区开展资料调查、统计分析、典型测算等工作，各省专家对样点灌区测算分析成果进行了复核和现场调研，以样点灌区成果为基础，对全省不同规模灌区和全省灌溉水利用率现状值（2005年）进行分析评价，完成全省现状灌溉水利用率分析报告，测算成果得到了省水利主管部门和专家的审查认可。,二、主要工作过程(8),7 在各省成果复核审查的基础上，完成全国测算分析成果及总报告 专题工作

11、组专家实行分省（区、市、新疆兵团）负责制，与省（区、市、新疆兵团）里有关技术人员一起对测算分析中的技术方法、典型调查、数据资料、分析计算等方面的正确性、合理性进行把关，对完成的测算分析成果报告、相关资料数据等进行汇总整理和复核审查。在此基础上，完成全国现状灌溉水利用率测算分析成果报告初稿，并召开内部专家咨询会征求意见，修改形成全国现状灌溉水利用率测算分析成果报告。2007年7月3日，由水利部刘宁总工程师主持召开了测算分析成果专家咨询会，参加会议的有水利部办公厅、规计司、水资源司、国科司、农水司以及茆智院士和科研院校的专家20余人，专家认为，测算分析工作扎实，成果可信，对于宏观评价灌溉用水效率具

12、有很好的指导意义，同时对修改完善成果报告以及今后工作提出了具体建议。,三、技术路线(1),1 研究内容（1）确定微观测算与宏观评价灌溉水利用系数的科学方法；（2）分析评价各省、分区及全国灌溉用水现状，测算分析各省、分区和全国灌溉水利用系数，建立灌溉水利用系数测算分析网络，跟踪分析灌溉水利用系数变化，确定“十一五”末全国灌溉水利用系数。（3）分析研究不同类型灌区灌溉水利用率影响因素，工程措施、非工程措施与灌溉水利用系数之间的关系，预测未来灌溉用水效率变化趋势；（4）探讨分析全国、分区、省（区、市）的灌溉用水效率提高的潜力与合理的灌溉用水效率阈值，提出全国和分区提高灌溉用水效率的措施建议；（5）基

13、于灌溉水与经济、生态、环境和社会的内在响应机理，研究评价灌溉节水对灌区产生的各种效应。,三、技术路线(2),2 基本思路,三、技术路线(3),3 技术路线 各省选择不同规模（大、中、小、纯井灌区）、不同取水类型（提水、自流引水）、不同工程状况和管理水平的典型代表灌区作为样点灌区，通过调查观测、计算分析，得出样点灌区现状灌溉水利用系数。以样点灌区灌溉水利用系数测算成果为基础，采用点与面相结合，调查统计与观测分析相结合，按不同分类灌区灌溉用水量进行加权平均，推算各省灌溉水利用系数均值，然后由各省均值按水量加权平均推算全国的现状灌溉水利用系数。,三、技术路线(4),3 技术路线,三、技术路线(5),

14、4 开展步骤,(1)、各省对本省灌区情况进行整体调查分析，统计分析大、中、小型灌区和纯井灌区的灌溉状况。根据本省灌区实际情况，确定代表不同规模、不同水源类型、不同工程状况与管理水平的典型样点灌区；(2)、利用技术方案中推荐的方法进行典型样点灌区的现状灌溉水利用率测算分析，得出各典型样点灌区现状灌溉水利用率测算值。根据灌溉水利用率影响因素和大、中、小型灌区、纯井灌区状况分析，以典型样点灌区测算值为基础，推算全省大、中、小、纯井灌区的灌溉水利用率平均值；,三、技术路线(6),4 开展步骤,(3)、根据本省大、中、小型灌区、纯井灌区等不同类型灌区各自的毛灌溉用水总量和平均灌溉水利用率，按水量加权平均

15、得到本省灌溉水利用率的现状平均值。,四、灌溉水利用系数测算要求(1),1 测算方法要求 为了规范统一测算方法，便于分析汇总，点面结合，准确推算灌溉水利用率，要求各省灌溉水利用率的测算统一采用首尾测算分析法进行（方法见后）。,四、灌溉水利用系数测算要求(2),2 样点灌区选择(1)样点灌区选择方法 根据全国灌区的特点，拟采用配额抽样法选择样点灌区。就全国而言，按规模分为4个类型，即大型灌区、中型灌区、小型灌区和纯井灌区，前3类型灌区再分为自流引水、提水等不同层次，纯井灌区根据不同灌水方法分为土渠输水、防渗渠道输水、低压管道输水、喷灌、微灌等不同层次。,四、灌溉水利用系数测算要求(3),2 样点灌

16、区选择(2)样点灌区选择鉴于各省（区、市）灌区数量较多，拟选择具有代表性的样点灌区进行测算分析，以样点灌区的平均值代表不同区域的平均灌溉用水有效利用系数，并以其测算成果为基础由点到面分析估算不同规模、不同类型、不同工程状况与管理水平灌区的灌溉用水有效利用系数，然后推算全省（区、市）及全国灌溉用水有效利用系数。为确保代表性，典型样点灌区的选择应符合以下基本要求：,四、灌溉水利用系数测算要求(4),2 样点灌区选择应分别代表大型（大于等于30万亩）、中型（大于等于1万亩、小于30万亩）、小型（小于1万亩）、纯井等四种不同灌溉规模的灌区。同规模的样点灌区应考虑灌区工程设施状况、管理水平、灌溉水源条件

17、（提水、自流引水）、作物种植结构、地形地貌等因素的代表性。具有一定的观测条件和灌溉用水管理资料等，并具备相应的技术力量。,四、灌溉水利用系数测算要求(5),2 样点灌区选择 不同灌溉规模样点灌区选择的类型与个数以能够代表本省（区、市）不同灌溉规模灌区灌溉用水有效利用系数的平均状况为原则。样点个数选择要求如下：大型灌区：均进行灌溉用水有效利用系数测算分析。中型灌区：按面积大小分为三档：15、515、1530万亩，每个档次的样点灌区个数不应少于本省（区、市）相应档次灌区总数的5，同时至少选取1个提水和自流引水灌区样点；各档次样点灌区现状有效灌溉面积的总和不少于本省（区、市）中型灌区总有效灌溉面积的

18、10%。,四、灌溉水利用系数测算要求(6),2 样点灌区选择小型灌区：样点灌区个数应根据本省（区、市）小型灌区（或小型水利工程控制的灌溉区域）的实际情况选择。样点灌区的个数分布应能代表不同类型（提水、自流）灌区数量所占的比例，但同一类型至少选择3个样点灌区。有条件的省（区、市），可以根据地形地貌、社会经济条件、土壤质地等因素分区选择样点。,四、灌溉水利用系数测算要求(7),2 样点灌区选择纯井灌区：样点灌区（测算单元）个数参照小型灌区要求自行确定。一般以单井控制面积作为一个测算单元；有的省（区、市）纯井灌区范围大、井数多，可以根据不同类型（土渠、渠道防渗、低压管道、喷灌、微灌）纯井灌区数量所占

19、比例，选择适宜数量的样点灌区测算，但同一类型至少选择3个样点灌区。,四、灌溉水利用系数测算要求(8),2 样点灌区选择(3)样点灌区代表性的判别 由于各灌区的资金投入、工程条件与管理水平等变化与全省（区、市）平均变化情况可能不同步，因此在测算分析时应首先分析判断原有样点灌区在测算分析年度的代表性问题。各年度的样点灌区群综合起来应该代表当年的平均水平，即样点灌区群要具有动态代表性。同时，灌区在年度间应尽量保持稳定性。除大型灌区外，为了保障所选样点灌区的代表性，在选择单个样点灌区时要从灌区规模、地形地貌、作物结构、工程状况、管理水平等5个方面进行考虑，重点兼顾工程设施状况和管理水平等情况，使之综合

20、后能代表平均情况。,四、灌溉水利用系数测算要求(9),2 样点灌区选择 影响灌溉用水有效利用系数的因素较多，但灌区改造投入是关键因素，故判断样点的动态代表性以有效灌溉面积的亩均投入为指标，按不同规模分类进行判断：当代表该规模（中、小）的样点灌区的平均亩均投入增加值与全省（区、市）该规模（中、小）的平均值相差小于或等于10%时，认为该规模灌区的样点灌区群仍能代表全省（区、市）平均水平。如果二者之差大于10%时，调整参与全省（区、市）平均值分析的样点灌区个数，使二者平均亩均投入增加值相差在10%之内，利用调整后的样点灌区测算值计算全省（区、市）平均值。,四、灌溉水利用系数测算要求(10),3 样点

21、灌区典型田块选择与水量观测 典型田块田间灌溉用水量观测是确定净灌溉用水量和分析作物充分灌溉与非充分灌溉的重要依据。典型田块及其作物选取应符合以下基本要求：（1）典型田块应面积适中、边界清楚、形状规则，同时综合考虑土质类型、地下水埋深、降雨、气候、灌溉习惯和灌溉方式等特点的代表性。如以上特点差别较大，则应按其特点相近的原则进行划区，在不同分区分别选取典型田块进行观测；对于范围较大的灌区，至少应在其上、中、下游针对主要作物选择样点田块进行观测。,四、灌溉水利用系数测算要求(11),3 样点灌区典型田块选择与水量观测（2）观测作物可按其实灌面积在灌区内的比例确定。原则上对于作物实灌面积超过灌区实灌面

22、积10以上的作物，都应进行田间灌溉水量观测。田间水量的观测位置为田间进水口，水量进入田间的过程中无任何渠道输水；如不具备上述条件，也可根据其它方法进行估算，如通过斗（农）口供水处的计量水量，考虑一定的输水损失后推算，或按照相近作物情况进行估算等。,四、灌溉水利用系数测算要求(12),3 样点灌区典型田块选择与水量观测（3）原则上每次灌水期间都应进行田间灌溉水量的典型观测。有条件的灌区应同时进行灌水前后土壤计划湿润层土壤含水量变化观测，根据观测结果计算分析田间实际净灌溉水量。如无条件进行上述观测时，可以根据土壤计划湿润层厚度、畦田规格、土壤计划湿润层土壤类型、灌水前后含水量变化经验值（或参考相近

23、地区研究成果）估算净灌溉用水量。,五、测算分析方法(1),为了规范统一测算方法，便于分析汇总，点面结合，准确推算灌溉水利用率，要求各省灌溉水利用率的测算统一采用首尾测算分析法进行。,五、测算分析方法(2),首尾测算分析法是指直接测量统计灌区从水源引入（取用）的毛灌溉用水总量，并通过观测得到田间实际净灌溉用水总量，田间实际净灌溉用水总量与毛灌溉用水总量的比值即为灌溉水利用率（），计算公式如下：,五、测算分析方法(3),五、测算分析方法(4),在实际计算中，常用（2）式计算灌溉用水有效利用系数，式中，0.667为单位换算系数，若亩均净灌溉定额用m3/亩表示，则不需要单位换算，以下相同。为了能够反映

24、灌区灌溉水利用状况的整体情况，本技术方案规定：计算时段以测算年日历年为准；对于跨年度的作物则要分段计算（以下同）。,五、测算分析方法(5),年毛灌溉用水总量确定（1）一般情况 年毛灌溉用水总量是指灌区全年从水源地引入（取用）用于农田灌溉的总水量，其等于从水源地取水总量扣除由于工程保护、防洪除险等需要的渠道（管路）弃水量以及向灌区外的退水量。当农田灌溉输水与城市、工业或农村生活供水使用同一渠道或管路时，还应扣除相应的城市、工业或农村生活用水从渠道分水点反推到渠首的供水量。年毛灌溉用水总量应根据灌区从水源地实际取水测量值统计取得，而非以计收水费等为目的的水量。,五、测算分析方法(6),年毛灌溉用水

25、总量确定（2）灌区内结合塘堰坝或其它供水水源灌溉情况在一些利用塘堰坝与骨干灌溉水源联合进行灌溉供水的灌区，其塘堰坝的蓄水一部分来自拦蓄当地降雨产生的地表径流，同时还可能有一部分来自渠道补水。因此在统计灌区毛灌溉用水总量时，应考虑将塘堰坝拦蓄降雨径流增加的供水量或其它水源灌溉供水量加进来，并按以下要求测算：,五、测算分析方法(7),年毛灌溉用水总量确定 如有统计资料，则以统计资料数据为准。但供水量中不包括灌区渠系引水蓄入塘堰坝的水量。如无统计资料，则应对测算年塘堰坝或其它供水水源灌溉供水情况进行代表性典型调查后进行估算。有些灌区，在雨季往往有当地降雨产生的地表径流进入渠道，如果这些水量也用于农业

26、灌溉，而且水量较大，则应进行降水径流分析，将进入渠道的水量计入到年毛灌溉用水总量中。,五、测算分析方法(8),净灌溉用水量确定 本技术方案中只针对充分灌溉、非充分灌溉、水稻灌区灌溉等几种主要灌溉方式，分别提出相应的净灌溉用水量测算方法。对于充分灌溉和非充分灌溉应通过实测判断后，按下面提供的方法进行计算。如果灌区范围较大，不同区域气候气象条件、灌溉用水情况等差异明显，则应在灌区内分区域进行典型分析测算，再以分区结果为依据汇总分析整个灌区净灌溉用水量。,五、测算分析方法(9),净灌溉用水量确定 1 旱作充分灌溉（1）样点灌区应针对当年主要作物进行典型田块用水量观测后得出净灌溉用水量；（2）如无田间

27、观测条件，可依据当年的水文气象资料，依据水量平衡原理计算得出主要作物的净灌溉定额（式3），并据此推算出净灌溉用水量；或参考当地灌溉试验站当年观测成果进行估算。,五、测算分析方法(10),净灌溉用水量确定 1 旱作充分灌溉,（3）,式中 第种作物净灌溉定额，mm；第种作物的蒸腾蒸发量，mm；第种作物生育期内的有效降雨量，mm；第种作物生育期内地下水利用量，mm；第种生育期始末土壤储水量的变化值，mm。具体计算方法详见灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99）。,五、测算分析方法(11),净灌溉用水量确定 2 旱作非充分灌溉 分为两种情况：一是每次灌水期间都达不到作物的净灌水定额；二是减少灌水

28、次数，保证作物关键生育期的充分灌溉。对这两种情况，都应进行典型观测，得到每次灌溉进入田间的实际灌水量，并据此分析种植期间内的实际田间年灌溉用水总量。（1）如属上述第一种情况，可将每次田间实际灌溉用水量作为净灌水定额，全年的净灌水定额之和即为净灌溉定额。（2）如属第二种情况，则以常规充分灌溉的净灌溉定额扣除没有灌水的那次净灌水定额后，作为净灌溉定额。,五、测算分析方法(11),净灌溉用水量确定 3 水稻灌溉 水稻的淹灌种植方式不同于旱作，从理论上讲，其净灌溉需水量包括育秧需水量、泡田期灌溉用水水量、蒸腾蒸发水量以及必要的渗漏水量等四部分，但育秧需水量计算较复杂，且用水量非常小，因此，在计算水稻全

29、生育期净灌溉定额时，往往忽略不计。,五、测算分析方法(12),净灌溉用水量确定水稻全生育期（包括泡田）净灌溉定额计算公式为：,（4）,式中 符号分别表示为水稻净灌溉定额，mm；水稻的蒸腾蒸发量，mm；水稻生育期内的有效降雨量，mm；水稻全生育期渗漏量，mm；插秧前的泡田定额，mm；水稻全生育期地下水的利用量，mm。详细计算方法见灌溉与排水工程设计规范。特别注意，在地下水埋深较浅的水稻灌区，必须扣除水稻的地下水利用量，其数量根据当地相近地下水埋深和土质条件的试验观测值估算；而对于地下水埋深较深的水稻灌区，可不予考虑地下水利用量。泡田定额可根据当地灌溉试验或灌溉经验确定。,五、测算分析方法(13)

30、,净灌溉用水量确定 对于采用水稻控制灌溉技术的区域，可根据水稻控制灌溉设计的净灌溉定额为基础来推算水稻净灌溉用水量。有观测资料的灌区可以根据实际观测值计算净灌溉用水量，或者采用相近灌溉试验站资料进行估算。,五、测算分析方法(14),净灌溉用水量确定 4 作物套种情况 在许多灌区，往往采用两种或多种作物间作套种，如玉米与大豆，棉花与大豆、小麦与玉米等。套种期间：在灌溉实践中，一般以满足主体作物的需水为主，其净灌溉定额根据主体作物按上述方法确定；实灌面积以套种作物实灌面积计。非套种期间：按前面介绍的方法计算。,五、测算分析方法(15),净灌溉用水量确定 5 净灌溉用水量计算灌区净灌溉用水量用下式计

31、算：,（5）,式中符号分别表示为灌区第i种作物净灌溉定额，mm；灌区第i种作物实灌面积，亩；N为灌区播种作物种类总数。,五、测算分析方法(16),净灌溉用水量确定 6特殊情况（1）有洗碱要求时 若灌区有洗碱要求，则在测算灌溉净用水量时必须考虑洗碱水量，洗碱过程中的漫溢水量视为损失量，不予考虑。所需的洗碱渗漏量可根据灌区试验资料和生产经验科学合理地确定。此时灌溉用水有效利用系数应按下式修正：,式中 L所必需的洗碱田间渗漏水量，mm；As洗碱面积，亩；其它符号意义同前。,五、测算分析方法(17),净灌溉用水量确定 6特殊情况（2）井渠结合灌溉 有些灌区采用井渠双灌，井灌区和渠灌区交错重叠，无法明确

32、区分。这时可将灌溉系统作为一个整体进行考虑，分别统计井灌提水量和渠灌引水量，以两者之和作为灌区总的灌溉用水量，灌溉用水有效利用系数则为：,式中 分母符号分别为渠灌年灌溉用水量，m3和井灌年灌溉用水量，m3；其它符号意义同前。,五、测算分析方法(18),净灌溉用水量确定 6特殊情况（2）井渠结合灌溉有些渠灌区中包含有井灌面积，但两者相对独立，这种情况下井灌和渠灌应作为两种类型分别单独计算。,六、计算示例,6.1 旱作灌区充分灌溉示例,测算原则：（1）若样点灌区有2005年各类种植作物的净灌溉用水量的试验观测或统计资料，则可直接采用进行净灌溉用水量的计算。,旱作灌区充分灌溉,6.1 旱作灌区充分灌

33、溉示例,（2）若样点灌区缺乏2005年各类种植作物的净灌溉用水量的试验观测或统计资料，可依据2005年的水文气象资料，通过计算分析得出各类作物的净灌溉定额和灌溉制度，并对当年实际灌溉情况进行调查，根据调查结果对净灌溉定额进行适当调整，以此为依据测算实际净灌溉用水量（在充分灌溉条件下，作物实际净灌溉用水量应能达到净灌溉定额）。,6.1 旱作灌区充分灌溉示例,某灌区以旱作为主，灌区主要作物包括春小麦、春玉米、棉花三种，2005年实灌面积分别为21、15和5万亩。该年度灌区降雨和水源来水情况接近一般年份。经过分析计算，2005年灌区各种作物全生育期的净灌溉定额如表4所示。经过统计，已知2005年灌区

34、的毛灌溉用水总量为2.53亿m3，试计算灌区2005年的灌溉水利用率。,计算示例：,6.1 旱作灌区充分灌溉示例,6.1 旱作灌区充分灌溉示例,计算过程：在充分灌溉的情况下，作物净灌溉定额即作为作物净灌溉用水量，因此先通过作物的实灌面积和作物的净灌溉定额的乘积计算灌区净灌溉用水总量，计算过程如表2所示。,6.1 旱作灌区充分灌溉示例,计算得灌区净灌溉用水总量为12351万m3。,6.1 旱作灌区充分灌溉示例,根据首尾法的测算原则，灌区2005年的灌溉水利用率计算结果为：,6.2 非充分灌溉示例,旱作非充分灌溉分为两种情况：1、在每次灌水期间都达不到作物的净灌水定额；2、灌水次数不足，仅能保证个

35、别生育期的充分灌溉。,非充分灌溉,6.2 非充分灌溉示例,测算原则：应对作物灌水情况进行典型调查，有条件的灌区可以对各次灌水进行实测，估算进入田间的实际灌水量，并与根据气象资料计算的净灌水定额和灌溉制度进行比较，依此确定作物的净灌水定额和净灌溉定额。,6.2 非充分灌溉示例,1、当进入田间的实际亩均灌水量小于分析计算的净灌溉定额时，认为进入田间的实际灌水量就是净灌溉用水量，可对作物不同生育期的实际灌水次数进行典型样点调查，统计得到相应生育期的净灌溉用水量。若无观测条件，则可用作物净灌溉定额乘以折减系数，计算得出非充分灌溉时的亩均净灌溉用水量。折减系数根据各地实际灌水情况或非充分灌溉资料，由专家

36、经验确定。,6.2 非充分灌溉示例,2、当进入田间的实际亩均灌水量大于计算的净灌水定额时，以计算的净灌水定额作为实际净灌水定额，调查相应作物生育阶段实际灌水次数，据此计算作物的亩均净灌溉用水量。,6.2 非充分灌溉示例,非充分灌溉第一种情况计算示例：某灌区以旱作为主，灌区主要作物包括春小麦、春玉米、棉花三种，2005年各作物的实灌面积分别为21、15和5万亩。经过统计，已知2005年灌区的毛灌溉用水量为2.154亿m3。调查研究表明，由于该灌区农业用水缺乏，灌溉方式采用非充分灌溉进行，即基本上在作物不同的生育期都给予灌溉，但是每次的灌溉水量都小于充分灌溉的灌水定额。,6.2 非充分灌溉示例,若

37、该灌区有条件进行试验观测：则灌区一定要进行观测。假设经过对灌区典型田块进行田间灌溉试验观测，得出2005年灌区各种作物的各次田间实际灌溉水量如表3所示。试算灌区2005年的灌溉水利用率。,6.2 非充分灌溉示例,6.2 非充分灌溉示例,计算过程：将观测的各次实际田间灌水量和计算的净灌水定额进行比较，可知每次实际的田间灌水量均小于计算的相应时段的净灌水定额，在这种灌溉情况下，认为田间水利用系数为1，进入田间的水量全部被作物利用，非充分灌溉水量即为净灌溉用水量。根据作物实灌面积和相应的净灌溉用水量计算灌区的净灌溉用水总量，计算过程如表4所示。,6.2 非充分灌溉示例,计算得灌溉净灌溉用水总量为10

38、691万m3。,6.2 非充分灌溉示例,根据首尾法的计算原理，灌区的灌溉水利用率计算结果为：,6.2 非充分灌溉示例,该灌区无观测资料：该灌区无观测资料，假设2005年灌区的毛灌溉用水总量为2.154亿m3，2005年灌区不同作物在充分灌溉下的净灌溉定额如表5所示，根据调查分析或专家经验所确定的不同作物的灌溉定额折算系数如表6所示，试算灌区2005年的灌溉水利用率。,6.2 非充分灌溉示例,6.2 非充分灌溉示例,计算过程：根据不同作物在充分灌溉下的净灌溉定额和相应的折减系数，求得不同作物在非充分灌溉情况下的田间净灌溉用水量，如表7所示。,6.2 非充分灌溉示例,根据作物实灌面积和相应的净灌溉

39、定额计算灌区净灌溉用水总量，计算过程如表8所示。,计算得净灌溉用水总量为10334万m3。,6.2 非充分灌溉示例,根据首尾法的计算原理，2005年灌区的灌溉水利用率计算结果为：,6.2 非充分灌溉示例,非充分灌溉第二种情况计算示例：某灌区以旱作为主，由于水量不足，灌区每年只能在某些时段引水灌溉。灌区主要作物包括春小麦、春玉米、棉花三种，2005年各作物的实灌面积分别为21、15和5万亩。经过调查，由于灌水次数有限，该灌区在进行灌溉时，有时单次灌水水量较多。经过选择典型田块进行田间实验观测，得出2005年灌区各种作物的灌水时间和进入田间的灌水量如表9所示。经过统计，已知2005年灌区的毛灌溉用

40、水总量为2.016亿m3，试计算灌区2005年的灌溉水利用率。,6.2 非充分灌溉示例,6.2 非充分灌溉示例,计算过程：根据测算原则，当进入田间的实际亩均灌水量大于计算的净灌水定额时，这种情况下以计算的净灌水定额代替实际净灌水量。因此根据表9的数据可确定各种作物每次灌溉时的净灌溉用水量，如表10所示。,6.2 非充分灌溉示例,6.2 非充分灌溉示例,根据各作物净灌溉用水量计算结果，可计算得出全灌区净灌溉用水总量，见表11。,计算得灌溉净灌溉用水总量为10979万m3。,6.2 非充分灌溉示例,灌区毛灌溉用水总量为2.016亿m3，根据首尾法的测算原则，灌区的灌溉水利用率计算结果为：,6.3

41、作物套种示例,在农田耕作中，许多地方采用两种作物或多种作物间作套种，如玉米与大豆，棉花与大豆等。对于作物套种情况下的测算原则如下：,作物套种,6.3 作物套种示例,套种期间：在灌溉实践中，一般以满足主体作物的需水为主，净灌溉定额是根据满足主体作物需水要求确定的，即两种作物中，以需水量大的作物为基础制定灌溉制度。针对这种情况，根据当地灌溉实际，依据主体作物确定净灌溉定额，实灌面积以套种作物实灌面积计。,6.3 作物套种示例,非套种期间：根据前述方法，分析计算与典型调查相结合确定生长中作物的净灌溉用水量即可。,6.3 作物套种示例,计算示例：某灌区农业种植以冬小麦、春玉米为主，且有一定面积的套种。

42、灌区实灌面积为50万亩，其中春小麦，玉米单种的面积分别为10万亩、16万亩，麦套玉米面积为24万亩。已知该灌区冬小麦和春玉米的生育期及2005年各生育期的灌水定额如下表14所示，2005年灌区毛灌溉用水总量为3.5亿m3，全灌区充分灌溉，试计算灌区2005年的灌溉水利用率。,6.3 作物套种示例,6.3 作物套种示例,计算过程：由于该灌区有套种，因此需要确定套种的灌溉定额。计算之前首先需要确定套种期间的主体作物。该灌区冬小麦和春玉米的套种期为4月21日至6月10日，根据测算原则，套种期间以净灌溉定额大或经济效益高的作为主体作物，在此期间冬小麦的灌水定额明显大于春玉米的灌水定额，因此主体作物确定

43、为小麦。,6.3 作物套种示例,非套种期间按照生长中的作物确定。注意2005年年初至2005年6月10日，为2004年种植的冬小麦的生育期，2005年10月6日至年末为2005年种植的冬小麦的生育期。计算结果如下表15所示，麦套玉米的净灌溉定额的计算结果为655mm。,6.3 作物套种示例,6.3 作物套种示例,根据表15计算的净灌溉定额，结合灌区各种作物的实灌面积计算灌区净灌溉用水总量，如下表16所示。,6.3 作物套种示例,根据表中的计算结果，得灌区净灌溉用水总量为16887万m3，已知灌区的毛灌溉水量为3.5亿m3，根据首尾法的测算原则，可计算出灌区2005年的灌溉水利用率为：,6.4

44、灌区有洗碱要求,若灌区有洗碱要求，则在测算净灌溉用水量时必须考虑洗碱水量，洗碱过程中水量的漫溢视为损失量，不计入净灌溉用水量中。所需的洗碱渗漏量可根据灌区试验资料和生产经验科学合理的确定。,灌区洗碱,6.4 灌区有洗碱要求,测算原则：灌区有洗碱要求时，灌溉水利用率应按下式修正：,式中：L为所必需的洗碱田间渗漏水量，mm；As为洗碱面积，亩；其它符号的意义同前。,6.4 灌区有洗碱要求,计算示例：某灌区盐渍化严重，每年春耕之前都需要引水洗碱压盐。根据实验数据和经验进行统计分析，该灌区洗碱定额约150mm。灌区主要种植春小麦、春玉米和棉花三种作物，2005年三种作物的实灌面积分别为21，15和5万

45、亩，需洗碱面积为16万亩。经过计算得出三种作物2005年的净灌溉定额分别为372mm、532mm和547mm，全灌区充分灌溉。2005年灌区毛灌溉用水总量为2.63亿m3。试计算灌区2005年的灌溉水利用率。,6.4 灌区有洗碱要求,计算过程：根据测算原则，洗碱水量应该计入净灌溉用水总量当中。灌区2005年净灌溉用水总量的计算见表17。,6.4 灌区有洗碱要求,6.4 灌区有洗碱要求,计算得灌区净灌溉用水总量为13951万m3，灌区的毛灌溉水量为2.63亿m3，根据测算原则，灌区2005年的灌溉水利用率为：,6.5 塘渠结合灌溉示例,在一些灌区中存在有大量的塘堰坝，这些塘堰坝与主体灌溉水源联合

46、对灌区进行灌溉供水。塘堰坝的蓄水一部分来自拦蓄当地降雨产生的地表径流，有时还有一部分来自渠道的补水。因此在统计灌区毛灌溉用水总量时，应考虑将塘堰坝拦蓄降雨径流增加的供水量加进来。塘堰坝灌溉供水量按以下要求测算：,塘渠结合,6.5 塘渠结合灌溉示例,1、如果有实际塘堰坝灌溉供水量统计资料，则以统计资料为准，需要说明的是供水量中不应再包括灌区渠系引入塘堰坝的蓄水量。,2、如果没有统计资料，应对2005年塘堰坝灌溉供水情况进行代表性典型调查，并依据调查结果进行估算。或根据以下提供的两种方法进行估算。,6.5 塘渠结合灌溉示例,1、复蓄次数法,式中：W 为年内塘堰总供水量，万m3；N 为年内堰塘能重复

47、蓄满的次数（N 值可根据当地情况进行确定；如无资料参考，则可根据以下原则选取N 值：一般年份（P=50%）N=2.0；中等干旱年（P=75%）N=1.5）；V 为塘堰总有效库容（万m3）。,6.5 塘渠结合灌溉示例,2、径流系数法,式中：W 为年内塘堰总供水量，万m3；a为年径流系数，可查水文手册，一般为；P 为年降水量（mm）；F 为塘堰总集水面积（km）；为塘堰蓄水系数，考虑蒸发、渗漏、弃水等，取值。,6.5 塘渠结合灌溉示例,计算示例：某灌区内有大量的塘堰坝等小型蓄水工程，与灌区的骨干渠系系统结合进行农业灌溉。经过统计，灌区塘堰坝总数为34563个，总集水面积约为100km2。该灌区主要

48、种植双季水稻，实灌面积40万亩，2005年双早稻和双晚稻的净灌溉定额分别为320mm和375mm。灌溉渠系系统2005年引水总量为3.63亿m3。2005年该灌区总降雨量为1200mm。根据水文手册查得当地年径流系数为0.42。塘堰坝的蓄水系数约为0.6左右。试计算灌区2005年的灌溉水利用率。,6.5 塘渠结合灌溉示例,计算过程：根据测算原则，对于这类灌区，塘堰坝拦蓄的地表径流要计入毛灌溉用水总量中。计算过程分为两步，首先计算灌区的净灌溉用水总量，如下表18所示，可知全灌区净灌溉用水总量为18533万m3。,6.5 塘渠结合灌溉示例,其次计算塘堰坝拦蓄雨水总量。根据灌区提供的信息有：,根据径

49、流系数法，灌区2005年塘堰坝拦蓄并提供给灌溉的总降雨径流量为：,6.5 塘渠结合灌溉示例,渠系系统的总引水量为36300万m3，灌区2005年的毛灌溉用水总量等于渠系系统的引水总量加上塘堰坝拦蓄并提供给灌溉的总降雨径流量：,6.5 塘渠结合灌溉示例,灌区净灌溉用水总量为18533万m3，毛灌溉水量为39324万m3，根据测算原则，灌区2005年的灌溉水利用率为：,6.6 井渠结合灌溉示例,测算原则：1、在有些灌区，采用井渠双灌，井灌区和渠灌区交错重叠，同时利用渠水和井水灌溉，无法明确区分。对于这种情况，则将灌溉系统作为一个整体进行灌溉水利用率的测算。分别统计井灌提水量和渠灌引水量，以两者之和

50、作为灌区总的灌溉用水量，灌溉水利用率则为：,井渠结合,6.6 井渠结合灌溉示例,式中：和 分别为渠灌和井灌的年灌溉毛用水量，m3；其它符号意义同前。,6.6 井渠结合灌溉示例,2、有些渠灌区中包含有井灌面积，但两者相对独立，这种情况下井灌和渠灌应作为两种类型分别单独计算，不采用以上方法。,6.6 井渠结合灌溉示例,井灌区和渠灌区交互重叠计算示例：某灌区采用井渠结合的方式进行灌溉，同一灌溉面积上井灌和渠灌结合进行，每年约23次采用渠灌引水方式进行灌溉，其余皆通过井灌提水的方式利用地下水进行灌溉。灌区作物以春小麦、春玉米和棉花为主，实灌面积分别为25万亩、19万亩和6万亩。2005年各作物的净灌溉